히스테리시스 모터란 무엇인가?
히스테리시스 모터란?
히스테리시스 모터 정의
히스테리시스 모터는 로터에서 히스테리시스 손실을 사용하는 동기 모터로 정의됩니다. 히스테리시스 모터는 경화강으로 만들어진 높은 잔류자속을 가진 원통형 로터를 사용하여 작동하는 동기 모터입니다. 이는 단상 모터이며, 그 로터는 자성 물질로 만들어져 있으며 축 위에 비자성 지지대가 있습니다.
히스테리시스 모터 구조
단상 스태터 권선
축
셔딩 코일
스태터
히스테리시스 모터의 스태터는 단상 공급으로부터 동기 회전 필드를 생성하도록 설계되었습니다. 주권선과 보조 권선 두 가지 권선을 가지고 있습니다. 일부 설계에서는 스태터에 쉐이디드 폴도 포함되어 있습니다.
로터
히스테리시스 모터의 로터는 높은 히스테리시스 손실 특성을 가진 자기 물질로 만들어집니다. 이러한 유형의 재료 예시로 크롬, 코발트 강 또는 알니코 합금 등이 있습니다. 히스테리시스 손실은 히스테리시스 루프의 넓은 면적으로 인해 증가합니다.
작동 원리
히스테리시스 모터의 시작 동작은 단상 유도 모터와 같으며, 운전 동작은 동기 모터와 같습니다. 아래에 제시된 작업 원리를 통해 단계별로 이해할 수 있습니다.
스태터에 단상 교류 전원을 공급하면 스태터에서 회전 자기장이 생성됩니다.
회전 자기장을 유지하기 위해서는 시작 시와 운전 중에도 주권선과 보조 권선에 계속 전원을 공급해야 합니다.
시작 시, 스태터의 회전 자기장은 로터에 이차 전압을 유도합니다. 이로 인해 로터에 에디 전류가 발생하여 토크가 발생하고 회전을 시작합니다.
따라서 에디 전류 토크뿐만 아니라 로터에서 히스테리시스 토크도 발생합니다. 로터의 자기 물질은 높은 히스테리시스 손실 특성과 높은 잔류자속을 가지기 때문에 히스테리시스 토크가 발생합니다.
로터는 안정 상태 운전 조건에 도달하기 전에 슬립 주파수를 거칩니다.
따라서 로터가 유도 현상으로 인한 에디 전류 토크의 도움으로 회전을 시작할 때, 단상 유도 모터처럼 작동한다고 말할 수 있습니다.
히스테리시스 전력 손실
f r는 로터에서 자기장 역전의 주파수(Hz)
Bmax는 공기 간극에서의 최대 자기 밀도(T)
Ph는 히스테리시스로 인한 열 전력 손실(W)
kh는 히스테리시스 상수
토크-속도 특성
히스테리시스 모터는 일정한 토크-속도 특성을 가지므로 다양한 부하에 대해 신뢰성이 높습니다.
히스테리시스 모터의 종류
원통형 히스테리시스 모터: 원통형 로터를 가지고 있습니다.
디스크 히스테리시스 모터: 환형 링 형태의 로터를 가지고 있습니다.
주변 필드 히스테리시스 모터: 로터는 자성 투과율이 0인 비자성 재질의 링에 의해 지지됩니다.
축 방향 필드 히스테리시스 모터: 로터는 무한한 자성 투과율을 가진 자성 재질의 링에 의해 지지됩니다.
히스테리시스 모터의 장점
로터에 톱니와 권선이 없으므로 작동 중 기계적 진동이 발생하지 않습니다.
진동이 없으므로 작동이 조용하고 소음이 없습니다.
관성 부하를 가속시키기에 적합합니다.
기어 트레인을 사용하여 다중 속도 운전이 가능합니다.
히스테리시스 모터의 단점
히스테리시스 모터는 같은 크기의 유도 모터의 출력의 1/4 수준의 저출력을 가지고 있습니다.
낮은 효율
낮은 토크
낮은 전력 인자
이러한 유형의 모터는 매우 작은 크기로만 제공됩니다.
응용 분야
소리 생성 장비
소리 녹음 기기
고품질 레코드 플레이어
타이밍 장치
전기 시계
텔레프린터
